年龄测定可以是绝对的,也可以是相对的;可以是直接的,也可以是间接的。绝对年龄(历史记录中的年代)可以从文献、人工制品,或者是标本本身得到。树木的年轮和湖相沉积的层位都可以给出绝对年龄,它们同时也是存疑地层的时代指示。湖相沉积中发现的骨骼可以通过其所在层位的信息直接确定年代,虽然这也不是一件很容易完成的任务。最被广泛接受的有机体(包括骨骼)年代测定的方法是放射性碳同位素年代测定法。植物在进行合成有机物的光合作用的过程中,吸收了少量的放射性碳同位素(C 14 ),然后动物又以植物为食。这些微量的放射性碳元素会随时间流逝而衰减,其半衰期为5560年,即每经过5560年,有机体内的C 14 原子数目衰变为原来的一半。放射性碳原子衰变的速度不受温度、压力、化学和生物学变化的影响,因此衰变程度可直接指示植物吸收C 14 后经过的时间。由于放射性碳原子的存量很小,大约4万年便会消失殆尽,因此这种测年法不适用于年代更加久远的材料,但是对于我们感兴趣的,近1.5万年的考古时期来说已经足够了。不过这种方法也存在复杂的问题,即放射性碳同位素年代测定法得出的年代数据有时候和纪年并不能完全吻合。据放射性碳年代测定法测定结果,末次冰期大约在1.02万年以前结束,但对树木年轮及其他直接指示纪年的资料的仔细考证表明,确切时间更有可能是在1.17万年以前。放射性碳同位素纪年经常被引用为“years b.p.”(这里的“b.p.”是指“before present”,即距今),而绝对纪年数据,通常被称为校准日期,被引用为“years BP”或者是“years BC”(公元前)(这种区分方法从1950年放射性碳元素年代测定法开始使用时实行)。在这本书中,我们使用的是原始资料中的放射性碳同位素年代测定法纪年。
放射性碳同位素年代测定法还有一个问题就是价格昂贵(目前,单次测定要100磅左右),因此相对年龄的使用频率更高。如果骨骼在有明显特征的考古遗址中被发现,比如说12世纪的城堡,或者是青铜时代的矿场遗址,那么就可以判定其应该来自相应的时期。在实际应用中,大多数骨骼的年代都是这样确定的。但这种方法也存在一些很明显的问题。有的骨骼可能会被丢弃于早期开凿的沟渠,这样它们看起来的年代就要远远早于实际的年代。在一些地点,尤其是洞穴遗址中,松散的石堆具有很强的穿透性,因此骨骼很容易自己进入或是被獾(Badger)或狐狸等洞穴动物带入早期层位。然而,对于传统考古遗址中发现的大型鸟类骨骼,这种相对年代的判断方法是比较可行的。在早期考古时期,文化发展很慢,因此时间跨度相当长(表1.1),而对于较近的时期,因为有了硬币或珠宝等更容易确定时代的人工制品,甚至更直接的文献记录,就可以得到更精确的时间。
描述化石鸟类的地质年表通常,或者至少是大体上比较广为人知的。鸟类起源于1.94—1.35亿年前侏罗纪的小型两足恐龙。被公认的最早鸟类——始祖鸟(Archaeoptery)——可以追溯到大约1.5亿年前的早侏罗世(见第二章)。鸟类在1.35—0.65亿年前的白垩纪大量见于西班牙、中国、蒙古以及美国,但在英国境内鲜有发现。古新世(0.65—0.55亿年前)的鸟类化石在英国也很罕见。然而,在0.54—0.47亿年前的伦敦始新世黏土层中,发现了大量鸟类化石,大约有55种或更多(Feduccia,1996)。而后,英国的化石鸟类动物群的发现又出现了一个断层,包括渐新世、中新世,以及大部分上新世,直到200万年前的上新世晚期,才又有少量标本出现。在更新世,冰期持续了180万年。由于频繁的冰期和间冰期的旋回,很难提供一个严谨的时间表,不断向前覆盖的冰盖抹去了之前的痕迹,沉积被局限于个别遗址,很难在全国范围内比对,更遑论世界其他地方了。深海岩心保存的完整记录显示,共有9次冰期和间冰期(Shackleton,1977;Shackleton et al.,1991),但在英国境内,辨认出其中的4次冰期和间冰期的地质记录都很困难。一个简单的系统划分,包括盎格鲁冰期、伍尔斯顿冰期、得文思(末次)冰期,以及克劳默间冰期、霍克斯尼间冰期、前伊普斯威奇间冰期和伊普斯威奇间冰期,再加上适合人类生存的温暖的弗兰德间冰期和冰后期。这些简单的划分方式可以帮助与现有的早期鸟类区系知识进行对比。(Stuart,1982;Yalden,1999)
表1.1 地质学和考古学年代
对于本书来说,过去的1500年是最令人感兴趣的时期,因为18000—20000年前末次(得文思)冰期冰盖的大量扩张消除了英国大多数的生物活动。现在的动物群分布和植物区系也是从那时起开始形成的(第三章)。最初,大约1.5万年前的冰后期,冰盖开始消退,一些开阔地生长的植物种类如蒿草、莎草、香草等开始出现。到距今1.2万年,桦树丛覆盖了英国南部的大部分地区。石器时代晚期(旧石器时代)人类的足迹已经进入现在的英国,在南威尔士的高尔半岛、萨默塞特郡(Somerset)的门迪普丘陵以及德比郡(Derbyshire)和诺丁汉郡(Nottinghamshire)边缘的克瑞斯威尔峭壁上的洞穴中都发现了他们的食物遗留以及石质工具。然而,气候随后在短时间内再次恶化。冰盖再次在苏格兰山区形成,并一直延伸至洛蒙德湖,地质学家将这段时期称为“洛蒙德湖再进”;而这一时期更广为人知的名称是考古学家们使用的术语——“新仙女木事件(Younger Dryas)”(仙女木是一种仙女木属的植物,大量见于这一时期的遗址)。大约距今1.02万年(约公元前1.17万年),气候忽然好转,预示了温暖的后冰川时期的到来,即我们人类生存的弗兰德间冰期或全新世。气候变化非常迅速,在50年或更短的时间内,夏季平均温度上升了大约8℃。森林植被花了大约2000年的时间才重新回到英国,但动物们的反应要快得多。甲壳虫很好地记录了这一过程,而我们所知的关于鸟类、哺乳动物以及人类的信息,都与昆虫的证据相吻合。回到英国的人类仍旧以狩猎为生,他们使用石制工具,但形成了一种新的中石器时代文化。他们所在的斯卡伯勒(Scarborough)附近的斯塔卡聚居地是最早提供有关当时生活在英国的鸟类和哺乳动物记录的后冰川时期遗址之一。随着森林逐渐扩张,英国低地因为森林太过丰茂而变得不适于进行狩猎,不过考古学家和生态学家对这一点仍有所争议。沿河谷和海岸线应该存在空地,也许范围更广。中石器时代的人们用来制矛的打磨得很好的燧石箭头和细小的石器碎片频繁见于如奔宁山脉的高地,他们可能在开阔的林间空地和只有少量植被的高地环绕的林地边缘猎鹿和野牛。他们显然沿海岸线如奥龙赛岛,采集鱼和软体动物,以及鸟类和海豹。他们唯一驯养的动物是早就从狼驯化而来的狗。
后冰川时期冰盖融化,海平面上升,海水逐渐淹没了原本延伸至德国和丹麦的多格兰河。大概在距今8000年左右,许多沿海动物觅食的栖息地以及中石器时代的遗址都被淹没了。然而大约距今5500年,新石器时代文化在不列颠群岛出现了。这一文化起源于大约9000年前的中东,然后通过欧洲南部的地中海地区迅速向西传播,不过向北传播的速度稍慢。事实上,在大约距今6000年时这一文化确实到达了大西洋及北海沿岸。我们并不清楚当时人们对船的使用程度究竟如何,但他们显然算得上是合格的水手,不仅自己远渡重洋,还带上了驯养的牲畜,如绵羊、山羊、牛、猪、谷物以及其他植物,以维持农业生产。他们大约在距今5800年(公元前4600年)到达爱尔兰和英国,中石器时代文化则消失得十分突然。新石器时代早期遗址中发现的哺乳动物残留(Yalden,1999)以及对人类骨骼的碳同位素分析结果(这一结果可以揭示主要食物来源是陆生动物还是海洋生物)均显示这些古代的英国人迅速地放弃了他们原本狩猎—采集的生存模式,取而代之的是种植作物和畜牧(Richards et al.,2003)。这些新农民慢慢清除了一些森林,为农田鸟类提供了开放的栖息地,他们建立了开放的牧场,特别是在英国南部的低地,还开辟了农田。到了距今4500年,他们在开阔的郊外建立起像巨石阵这样的大型纪念碑,但这些开阔的郊外栖息地更适合于欧亚云雀而不是苍头燕雀(Chaffinch)。当时人们使用的工具还是由打磨后的骨骼和鹿角制成,就像位于诺福克(Norfolk)的格兰姆斯燧石矿井挖掘时使用的鹿角工具。距今4100年左右(大约公元前2500年),古人开始把金属工具作为武器,最初是铜,后来是青铜,在大约距今2700年(约公元前880年),铁质工具开始出现。古代英国使用铁质工具的凯尔特人曾在公元前55年和54年被尤利乌斯·恺撒(Julius Caesar)统治的罗马人短暂入侵,后又在公元43年被克劳狄乌斯(Claudius)统治的罗马人长期攻占。公元410年左右,由于首都受到攻击,罗马从英国地区撤退,遗留下的罗马-不列颠文化由于受到德国北部和丹麦盎格鲁-撒克逊人(Anglo-Saxon)入侵的威胁,不久就从英国大陆上消失了。从黑暗时代开始出现的盎格鲁-撒克逊文化在公元800—1000年受到维京人入侵的影响,公元1066年,被原定居于诺曼底的维京人所征服。13—16世纪的中世纪以及17—20世纪的后中世纪延续了这一文化发展。在盎格鲁-撒克逊人从未定居过的爱尔兰,尽管仍然有维京人的入侵和定居,信奉基督教的凯尔特人还是幸存了下来,然而在苏格兰,因为盎格鲁-撒克逊人(在南部)、皮特人、苏格兰人(从爱尔兰入侵的凯尔特人)和维京人(尤其是在苏格兰岛上)的相互影响,这里的文化发展模式比英格兰更为复杂。对于这部描述鸟类在这些岛上生活的书来说,这一系列的文化传承演变,从旧石器时代晚期、中石器时代、新石器时代、青铜时代、铁器时代、罗马时代、盎格鲁-诺曼时代、中世纪再到后中世纪,为我们描述并评估鸟类动物群的变化提供了广泛的时间标尺,大多数考古遗址及其中发现的鸟类骨骼都可以被纳入其中。